Ge4+离子掺杂对铌酸钾钠基无铅压电陶瓷烧结和电性能的影响

作者：何强^*; 聂京凯; 韩钰; 耿进锋; 崔建业; 田一; 秘立鹏

来源：陶瓷学报, 2022, 43(06): 1023-1029.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2022.06.008

• 无铅压电陶瓷
• 铌酸钾钠
• 低温烧结
• 受主掺杂

制备了Ge4+掺杂的(K0.4825Na0.4825Li0.035)(Nb0.8Ta0.2)O3(KNLNT)无铅压电陶瓷，详细研究了Ge4+掺杂对KNLNT陶瓷烧结和电性能的影响。研究表明，Ge4+离子掺杂可以降低KNLNT陶瓷的烧结温度、抑制碱金属元素的挥发，特别是Li元素的挥发；Ge4+离子作为受主掺杂，占据钙钛矿结构的B位，有利于Li+进入钙钛矿结构及提高成分的均匀性；当Ge4+离子掺杂量为0.2%时，KNLNT陶瓷具有较好的烧结性能和压电性能，其压电常数d33约为220 p C·N-1。这些结果为制备烧结性能和压电性能良好的铌酸钾钠基无铅压电陶瓷提供了参考。

• 单位
  国网智能电网研究院; 华北电力大学